[发明专利]传感装置及应用此装置的防灾系统和电子设备

说明书

本发明涉及用以测知火灾等异常的传感装置及应用此传感装置的防灾系统和电子设备。

以往作为测知火灾等的传感装置，已知有热传感器、光电式烟传感器、离子式烟传感器、火焰传感器等。而且，这样的传感装置例如可设置在大型建筑物室内的规定地方用以构成防灾系统。

尽管火灾的种类大致分为有焰火灾和熏烧火灾两种类型，但迄今为止尚无能同时适用于所有类型火灾的传感器，

例如，上述的热传感器、光电式烟传感器、离子式烟传感器、火焰传感器等的特性如下面表1所示，由该表可见，热传感器、火焰传感器对有焰火灾有优良的测知性能，但却不能很好地测知熏烧火灾。而光电式烟传感器、离子传感器也不能很好地测知完全燃烧的有焰火灾。

                         表1

火灾的种类       热传     光电式    离子式    火焰

                 感器    烟传感器  烟传感器  传感器有焰火灾(完全燃烧)    ○        ×        ×       ○有焰火灾(不完全燃烧)  ○        △        ○       ○熏烧火灾              ×                  ○                  Δ               ×

而且，使用这样的传感器，例如在用以构成防灾系统的场合，要预先调查设置传感器的环境会发生哪种类型的火灾，据此选择传感器的种类，因而存在所选择的传感器种类不合适就不能测知火灾这样的问题。而且即使选择设置了适当种类的传感器，一旦发生非预想类型的火灾，也有不能检测出这种火灾的问题。

本发明的目的是提供这样一种传感装置及应用此装置的防灾系统和电子设备，它能在发生任何类型的异常(如火灾)时，测知此异常，进而判别所发生的异常(火灾)的类型并输出相应的信息。

为达到上述目的，本发明的特征在于，在测知发生异常(火灾)和/或测知异常(火灾)的类型(性质)时，使用了一种具有这样性质的元件，此元件相对于电子受主性气体和电子施主性气体其规定的特性值都发生变化，而且对电子受主性气体和电子施主性气体，其特性值变化的极性不同。作为具有这样性质的元件有金属取代酞菁类、添加金属氧化物的金属取代酞菁类或者进行了离子掺杂的聚合物类等半导体有机元件，或者具有半导体程度的电导率的金属氧化物等无机半导体元件，而且使用这些元件能使装置小型化。

本发明的特征在于它设置有带有具有上述性质的元件的检测装置，知监视检测装置的元件特性值的变化并根据此特性值的变化输出规定的异常信息的特性监视装置。

更确切地，特性监视器的构成是通过将检测元件电阻值作为特性值加以监视，当其阻值在规定对间内增加或减少了一规定值时便输出异常状况发生(如火灾)的信息。无论异常情况是有焰火灾还是熏烧火灾，由于元件的电阻值都会发生变化，用此传感装置能检测出所有类型的火灾。

为了使得特性监视装置具有极性检测功能，用以检测作为特性值的电阻值在规定时间内规定量减少或增加的极性，也为了电阻值在规定时间内减少或增加规定值以上时，输出与减少或增加的极性对应的性质信息，而组成特性监视装置，在这种场合，由于在有焰火灾时和熏烧火灾时元件电阻值的变化极性不同，通过测知此极性，用此传感装置就能测出是熏烧火灾还是无焰火灾的区别，作为性质信息，并输出此信息。

当检测装置由一个具有规定的导电型的元件组成时，以电阻值为特性值，监视此元件的电阻值的减少、增加。而当检测装置由具有规定的第一导电型的第一元件和具有与第一元件相反的第二导电型的第二元件串联连接组成时，以电阻值为特性值，监视与两元件都相关的电阻值的减少、增加。在后一种情况下，暴露于烟气时电阻值的变化比正常空气环境情况下电阻值的变化更大，从而能以更高的灵敏度测知异常(火灾)的发生和/或异常(火灾)的性质。

将这样的传感装置可以用于防灾系统或电子设备，不管发生哪种类型的火灾，都能迅速、准确地测出火灾的发生。而且因为还能测出火灾的类型(性质)，从而能迅速地采取与所测出的火灾类型(性质)相应的有效措施。

下面降按照下述的附图说明本发明的实施例。

图1示出本发明所用的检测元件的一实例。

图2是用以说明工作于n型的检测元件相对于气体的响应特性图。

图3是本发明的传感装置的结构实例图。

图4是图3所示的传感装置的第一具体结构例的图。

图5～图8是表示电阻减少判断器各工作实例的图。